DE602005000414T2 - headlights - Google Patents

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    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION

Feld der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Scheinwerfer, und insbesondere auf einen Scheinwerfer, der eine Leuchtdiode verwendet.The The present invention relates to a headlamp, and more particularly on a headlamp that uses a light emitting diode.

Beschreibung des technischen HintergrundsDescription of the technical background

Herkömmlicherweise wurde eine Glühbirne für einen Scheinwerfer verwendet, der an einem Fahrrad oder dergleichen angebracht war, wie in der japanischen Gebrauchsmusteroffenlegungsschrift Nr. 02-031003. In den letzten Jahren wurde jedoch mit der Entwicklung der Halbleiterelemente und unter dem Gesichtspunkt eines niedrigen Leistungsverbrauchs eine Leuchtdiode angewendet. Bei einem Scheinwerfer, der eine Leuchtdiode verwendet, ist die Leuchtdiode auf einem Substratabschnitt angebracht und innerhalb eines vorbestimmten Gehäuses angeordnet, und sie wird zum Einschalten eines Lichts von einer Batterie, die in einem Batteriegehäuse innerhalb des Gehäuses untergebracht ist, mit der notwendigen Leistung versorgt.traditionally, was a light bulb for one Headlamp used, attached to a bicycle or the like was as disclosed in Japanese Utility Model Laid - Open Publication No. Hei. 02-031003. In recent years, however, has been with the development of the semiconductor elements and from the viewpoint of a low Power consumption applied a light emitting diode. In a headlight, using a light emitting diode, the light emitting diode is on a substrate portion attached and disposed within a predetermined housing, and it will to turn on a light from a battery inside a battery case of the housing is housed, supplied with the necessary power.

Wenn die Intensität des von der Leuchtdiode abgegebenen Lichts erhöht wird, um ein helleres Licht zu liefern, wird von der Leuchtdiode auch Wärme erzeugt. Wenn die Temperatur des Verbindungsabschnitts der Leuchtdiode steigt, sinkt die Leuchteffizienz der Leuchtdiode, was auch zu einer Verkürzung ihrer Lebensdauer führt. Somit ist es erwünscht, einen Kühlkörper bereitzustellen, um die erzeugte Wärme zu absorbieren und zu verteilen, um so den Anstieg der Temperatur des Verbindungsabschnitts der Leuchtdiode zu verringern.If the intensity of the light emitted from the light emitting diode is increased to a brighter light to deliver, heat is also generated by the light emitting diode. When the temperature of the connecting portion of the LED increases, the luminous efficiency decreases the LED, which also leads to a shortening of their life. Consequently Is it desirable to have one To provide heatsinks, around the generated heat to absorb and distribute so as to increase the temperature of the connecting portion of the light emitting diode.

Außerdem erhöht Löten zum Verbinden der Leuchtdiode mit dem Substratabschnitt die Temperatur des Substratabschnitts, und die erzeugte Wärme beeinflusst die auf dem Substratabschnitt angebrachten Elemente einschließlich der Leuchtdiode.In addition, soldering increases to Connecting the LED to the substrate portion the temperature the substrate portion, and the heat generated affects the on the Substrate attached elements including the Led.

Um die Leuchtdiode oder andere an dem Substratabschnitt angebrachten Elemente vor der Wärme zu schützen, besteht der Substratabschnitt z.B. aus einer Aluminiumplatte mit einer hohen Wärmeableitungsfähigkeit und einer Kupferfolie, die auf der Aluminiumplatte gebildet ist, wobei ein Epoxydharz dazwischen liegt. Das bedeutet, dass die Leuchtdiode auf der Aluminiumplatte angebracht ist, wobei das Epoxydharz und die Kupferfolie dazwischen liegen.Around the light emitting diode or other attached to the substrate portion Elements from the heat to protect, if the substrate section is e.g. from an aluminum plate with a high heat dissipation ability and a copper foil formed on the aluminum plate, with an epoxy resin in between. This means that the light emitting diode mounted on the aluminum plate, wherein the epoxy resin and the copper foil in between.

Bei dem herkömmlichen Scheinwerfer, der eine Leuchtdiode verwendet, verbleibt jedoch die von dem Substratabschnitt abgeführte Wärme um den Substratabschnitt herum, was es schwierig macht, den Temperaturanstieg des Substratabschnitts zu verringern.at the conventional one However, the headlamp that uses a light-emitting diode remains discharged from the substrate portion Heat around the substrate portion, which makes it difficult to increase the temperature of the substrate portion.

Da das Epoxydharz auf der Aluminiumplatte angeordnet ist, kann weiter eine hinreichende Leitung der von der Leuchtdiode erzeugten Wärme oder der beim Löten der Leuchtdiode erzeugten Wärme zu dem Aluminiumsubstratabschnitt nicht erwartet werden, was zu einer Verschlechterung der Leuchtdiode und anderer führt.There the epoxy resin is placed on the aluminum plate can continue a sufficient line of heat generated by the LED or the when soldering the LED generated heat to be expected to the aluminum substrate portion, which is too a deterioration of the LED and others leads.

US 6,357,893 D1 offenbart ein Blitzlicht, das ein flexibles Substrat enthält, auf dem eine Mehrzahl von Leuchtdioden angebracht sind. Perforationen in dem Substrat liefern eine Kühlung durch Konvektion oder Zwangsbelüftung zu den Lichtquellen. US 6,357,893 D1 discloses a flashlight that includes a flexible substrate on which a plurality of light emitting diodes are mounted. Perforations in the substrate provide cooling by convection or forced ventilation to the light sources.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung wurde durchgeführt, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Scheinwerfer bereit zu stellen, der verhindern kann, dass die von einer Leuchtdiode erzeugte Wärme und die Wärme beim Verbinden der Leuchtdiode auf einen Substratabschnitt die Leuchtdiode und andere auf dem Substratabschnitt angebrachte Elemente nachteilig beeinträchtigen.The The present invention has been carried out to those described above To solve problems. A Object of the present invention is a headlight to provide that can prevent the from a light emitting diode generated heat and the heat when connecting the light emitting diode to a substrate portion, the light emitting diode and other elements mounted on the substrate section are disadvantageous affect.

Eine Leuchtdiode gemäß der vorliegenden Erfindung enthält die Merkmale des Anspruchs 1.A Light-emitting diode according to the present invention contains the features of claim 1.

Bei diesem Aufbau wird die Wärme, die von der Leuchtdiode erzeugt und an den Substratabschnitt geleitet wird, an die Umgebung abgegeben, so dass die in dem Zwischenraum angeordnete Luft erwärmt wird. Die erwärmte Luft in dem Zwischenraum fließt über das Luftloch in das Batteriegehäuse, wo sie gekühlt wird, und die gekühlte Luft fließt über das Luftloch zurück in den Zwischenraum, wo sie wieder erwärmt wird. Da dieser Zyklus wiederholt wird, zirkuliert die Luft durch den Zwischenraum und das Innere des Batteriegehäuses. Dementsprechend ermöglicht die Zirkulation der Luft verglichen mit dem Fall eines herkömmlichen Scheinwerfers, der nicht mit einem Luftloch versehen ist, eine wirkungsvolle Ableitung der Wärme des Substratabschnitts, wodurch verhindert wird, dass die von der Leuchtdiode erzeugte Wärme die Leuchtdiode und andere auf dem Substratabschnitt angebrachte Elemente nachteilig beein- flusst.at this structure is the heat, generated by the light emitting diode and passed to the substrate portion is delivered to the environment, so that in the interspace heated air heated becomes. The heated Air in the gap flows over the Air hole in the battery case, where she cooled is, and the cooled Air flows over it Back air hole into the gap, where it is reheated. Because of this cycle is repeated, the air circulates through the gap and the Interior of the battery case. Accordingly allows the circulation of air compared with the case of a conventional one Headlamps that are not provided with an air hole, an effective derivative the heat the substrate portion, thereby preventing that of the LED generated heat the light emitting diode and others mounted on the substrate portion Elements adversely affected.

Vorzugsweise ist das Luftloch sowohl an einem oberen Abschnitt als auch an einem unteren Abschnitt einer Trennwand bereitgestellt, die den Zwischenraum von dem Inneren des Bat teriegehäuses trennt, um die erwärmte und in dem Zwischenraum nach oben fließende Luft wirkungsvoll in das Batteriegehäuse zu leiten und um die abgekühlte und in dem Batteriegehäuse nach unten fließende Luft wirkungsvoll zu dem Zwischenraum zu leiten.Preferably, the vent hole is provided at both an upper portion and a lower portion of a partition wall separating the space from the interior of the Bat teriegehäuses to effectively guide the heated and up in the space upwardly flowing air into the battery case and the cooled and in the Battery housing down flowing air effectively lead to the gap.

In weiter bevorzugter Weise enthält der Substratabschnitt einen Substrathauptkörper und einen Halter, der an dem Substrathauptkörper bereitgestellt ist und an dem die Leuchtdiode angebracht ist. Der Substrathauptkörper ist vorzugsweise lediglich aus einer Metallplatte gebildet, und der Halter ist vorzugsweise so bereitgestellt, dass er Kontakt zu einer Oberfläche der Metallplatte hat.In further preferably contains the substrate portion has a substrate main body and a holder which on the substrate main body is provided and on which the light-emitting diode is mounted. The substrate main body is preferably formed only from a metal plate, and the Holder is preferably provided so as to make contact with a surface of the Metal plate has.

Mit diesem Aufbau wird die von der Leuchtdiode erzeugte Wärme wirkungsvoll zu der Metallplatte geleitet und wirkungsvoll an die Luft abgegeben, die durch den Zwischenraum und das Innere des Batteriegehäuses zirkuliert.With In this structure, the heat generated by the light emitting diode becomes effective directed to the metal plate and effectively released into the air, which circulates through the gap and the interior of the battery case.

Alternativ kann der Substrathauptkörper des Substratabschnitts eine Metallplatte und eine Metallfolie enthalten, die auf der Metallplatte gebildet ist, wobei ein Harz dazwischen liegt, da das Luftloch bereitgestellt ist, um den Substratabschnitt wirkungsvoll zu kühlen.alternative can the substrate main body the substrate portion include a metal plate and a metal foil, which is formed on the metal plate with a resin in between because the air hole is provided around the substrate portion to cool effectively.

Insbesondere ist die Metallfolie vorzugsweise eine Kupferfolie.Especially the metal foil is preferably a copper foil.

Weiter ist die Metallplatte, die den Substrathauptkörper bildet, vorzugsweise eine Aluminiumplatte.Further The metal plate forming the substrate main body is preferably one Aluminum plate.

Der Substratabschnitt enthält eine Öffnung, die durch ihn hindurchgeht, und ein Niet ist in der Öffnung angebracht, mit einem Anschluss der Leuchtdiode verbunden und so ausgebildet, dass er elektrischen Kontakt zu der Batterie hat, die in dem Batteriegehäuse untergebracht ist. Der Niet ist ein Hohlniet.Of the Substrate section contains an opening that goes through it, and a rivet is mounted in the opening, with a Connection of the LED connected and designed so that he has electrical contact with the battery housed in the battery case is. The rivet is a rivet.

Da der Niet bei diesem Aufbau hohl ist, wird die beim Löten des Anschlusses der Leuchtdiode an den Niet erzeugte Wärme daran gehindert, zu dem Substratabschnitt geleitet zu werden, der als Wärmeableitungsplatte dient. Dementsprechend ist es möglich, ein Löten durchzuführen, ohne dem Teil des Substratabschnitts, mit dem der Anschluss verbunden ist, eine übermäßige wärme zuzuführen, wodurch eine Verschlechterung von Element verhindert wird, die auf dem Substratabschnitt angebracht sind.There the rivet is hollow in this construction, the soldering of the Connecting the LED to the rivet generated heat prevented to be directed to the substrate portion, which as Heat dissipation plate serves. Accordingly, it is possible a soldering perform, without the part of the substrate portion to which the terminal is connected is to supply excessive heat, causing a deterioration of element is prevented, which on the substrate section are attached.

Die vorigen und weiteren Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.The previous and other objectives, features, aspects and advantages of the present The invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention in conjunction with the accompanying drawings.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENSUMMARY THE DRAWINGS

1 zeigt das Aussehen eines Scheinwerfers, der eine Leuchtdiode verwendet. 1 shows the appearance of a headlamp that uses a light emitting diode.

2 ist eine vertikale Schnittansicht des in 1 gezeigten Scheinwerfers. 2 is a vertical sectional view of the in 1 shown headlights.

3 ist eine Schnittansicht des Scheinwerfers entlang einer Linie III-III in 2. 3 is a sectional view of the headlamp along a line III-III in 2 ,

4 ist eine Schnittansicht des Scheinwerfers entlang einer Linie IV-IV in 2. 4 is a sectional view of the headlamp along a line IV-IV in 2 ,

5 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht, die einen Substratabschnitt und seine Umgebung in einem Scheinwerfer zeigt. 5 is an enlarged partial sectional view showing a substrate portion and its surroundings in a headlight.

6 ist ein Diagramm, das eine Zeitabhängigkeit der Substrattemperatur zeigt. 6 Fig. 10 is a diagram showing a time dependency of the substrate temperature.

7 ist eine Schnittansicht, die einen Substratabschnitt zeigt, der in einem Scheinwerfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, der eine Leuchtdiode verwendet. 7 FIG. 10 is a sectional view showing a substrate portion used in a headlamp according to an embodiment of the present invention using a light emitting diode. FIG.

8 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht, die einen Niet und seine Umgebung auf einem Substratabschnitt des Scheinwerfers der Ausführungsform zeigt. 8th Fig. 10 is an enlarged fragmentary sectional view showing a rivet and its surroundings on a substrate portion of the headlamp of the embodiment.

9 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht, die einen Substratabschnitt und seine Umgebung in dem Scheinwerfer der Ausführungsform zeigt. 9 Fig. 16 is an enlarged fragmentary sectional view showing a substrate portion and its surroundings in the headlamp of the embodiment.

10 ist eine Schnittansicht, die zum Vergleich einen weiteren Substratabschnitt in der Ausführungsform zeigt. 10 Fig. 10 is a sectional view showing another substrate portion in the embodiment for comparison.

Als Beispiel für einen Scheinwerfer, der eine Leuchtdiode verwendet, wird ein an einem Fahrrad angebrachter Scheinwerfer erläutert. Wie in 1 gezeigt, hat der Scheinwerfer ein Gehäuse 3 zum Unterbringen einer Lichtquelle, einer Batterie und anderer, um sie gegen das Wetter zu schützen. Das Gehäuse 3 ist mit einer Halterung 5 versehen, um den Scheinwerfer 1 z.B. an einer (nicht gezeigten) Lenkstange eines Fahrrads anzubringen.As an example of a headlight using a light emitting diode, a headlamp mounted on a bicycle will be explained. As in 1 shown, the headlight has a housing 3 for housing a light source, a battery and others to protect against the weather. The housing 3 is with a bracket 5 provided to the headlight 1 For example, to attach to a (not shown) handlebar of a bicycle.

Wie in 2 dargestellt, sind in dem Gehäuse 3 des Scheinwerfers 1 ein Substratabschnitt 7, an dem eine Leuchtdiode 13 als Lichtquelle angebracht ist, und ein Batteriegehäuse 9 zum Unterbringen einer Batterie 11 zum Liefern der erforderlichen Leistung an die Leuchtdiode 13 bereitgestellt. Ein Reflexionsspiegel 19 ist auf derselben Seite wie die Leuchtdiode 13 bereitgestellt, um das von der Leuchtdiode 13 abgegebene Licht nach vorne zu richten.As in 2 are shown in the housing 3 of the headlight 1 a substrate section 7 at which a light-emitting diode 13 as a light source, and a battery case 9 for housing a battery 11 for supplying the required power to the light emitting diode 13 provided. A reflection mirror 19 is on the same side as the light emitting diode 13 provided to that of the light emitting diode 13 directed light to the front.

Der Substratabschnitt 7, an dem die Leuchtdiode 13 angebracht ist und der als Kühlkörper dient, ist entfernt von einer Trennwand 10 angeordnet, die auf der Vorderseite des Batteriegehäuses 9 angeordnet ist, wobei ein Zwischenraum zwischen dem Substratabschnitt 7 und der Trennwand 10 bereitgestellt ist. Der Substratabschnitt 7 ist so angeordnet, dass ein auf dem Substratabschnitt angebrachter Niet (s. 5) in Kontakt mit einem vorbestimmten Anschluss (s. 5) kommt, der an der Trennwand 10 des Batteriegehäuses 9 bereitgestellt ist. Das Batteriegehäuse 9 hat einen Raum zum Unterbringen von beispielsweise vier Batterien 11, wie es in 3 gezeigt ist.The substrate section 7 at which the light emitting diode 13 is attached and serves as a heat sink, is removed from a partition 10 Arranged on the front of the battery case 9 is arranged, wherein a gap between the substrate portion 7 and the partition 10 is provided. The substrate section 7 is arranged so that a rivet attached to the substrate portion (see FIG. 5 ) in contact with a predetermined terminal (s. 5 ) comes on the partition 10 of the battery case 9 is provided. The battery case 9 has a space for accommodating, for example, four batteries 11 as it is in 3 is shown.

Wie in 2, 4 und 5 gezeigt, ist der Scheinwerfer weiter mit einem Luftloch 20 in der Trennwand 10 des Batteriegehäuses 9 versehen zum Zirkulieren von Luft zwischen dem Zwischenraum 8 und dem Inneren des Batteriegehäuses. Das Luftloch 20 enthält ein oberes Luftloch 20a und ein unteres Luftloch 20b, die jeweils an einem oberen und einem unteren Abschnitt der Trennwand 10 entsprechend der Oben-Unten-Richtung des Scheinwerfers in dem befestigten Zustand (dem Verwendungszustand) ausgebildet sind.As in 2 . 4 and 5 shown, the headlight is still with an air hole 20 in the partition 10 of the battery case 9 provided for circulating air between the space 8th and the inside of the battery case. The air hole 20 contains an upper air hole 20a and a lower air hole 20b , each at an upper and a lower portion of the partition wall 10 are formed according to the top-bottom direction of the headlamp in the attached state (the use state).

In diesem Scheinwerfer 1 wird zunächst Wärme, die von der Leuchtdiode 13 erzeugt wird, die eingeschaltet wurde, zu dem Substratabschnitt 7 geleitet. Die Wärme wird dann an den umgebenden Bereich abgegeben, um dadurch die Luft in dem Zwi schenraum 8 zu erwärmen. Die erwärmte Luft steigt in dem Zwischenraum 8 zu dem oberen Abschnitt auf.In this headlight 1 First, heat is taken from the light emitting diode 13 is generated, which has been turned on, to the substrate portion 7 directed. The heat is then released to the surrounding area to thereby clear the air in the interim space 8th to warm up. The heated air rises in the gap 8th to the upper section.

Da das obere Luftloch 20a bereitgestellt ist, um eine Verbindung des Zwischenraums 8 mit dem Raum im Inneren des Batteriegehäuses 9 herzustellen, fließt die erwärmte Luft wie durch einen Pfeil 31 gezeigt über das obere Luftloch 20a weg von dem Substrat 7 in das Batteriegehäuse 9. Wenn die Luft weiter von dem Substratabschnitt 7, der die Wärmequelle ist, entfernt ist, wird sie allmählich abgekühlt und fließt in dem Batteriegehäuse nach unten. Die Luft, die den Grundabschnitt des Batteriegehäuses 9 erreicht hat, fließt über das untere Luftloch 20b zurück in den Zwischenraum 8, der zwischen der Trennwand 10 und dem Substratabschnitt 7 bereitgestellt wird. Die Luft wiederholt die oben beschriebene Bewegung.Because the upper air hole 20a is provided to connect the gap 8th with the space inside the battery case 9 The heated air flows as if through an arrow 31 shown above the upper air hole 20a away from the substrate 7 in the battery case 9 , If the air continues from the substrate section 7 which is the heat source is removed, it is gradually cooled and flows down in the battery case. The air, which is the basic section of the battery case 9 has reached, flows over the lower air hole 20b back into the gap 8th that is between the dividing wall 10 and the substrate portion 7 provided. The air repeats the movement described above.

Somit zirkuliert die Luft durch wiederholen des Zyklus durch den Zwischenraum 8 und das Innere des Batteriegehäuses 9, wobei die Luft in dem Zwischenraum 8, die durch die von dem Substratabschnitt 7 abgegebene Wärme erwärmt wird, durch das obere Luftloch 20a in das Batteriegehäuse 9 geleitet wird, wo sie abgekühlt wird, und die gekühlte Luft über das untere Luftloch 20b zurück in den Zwischenraum 8 geleitet wird, wo sie wieder aufgewärmt wird.Thus, the air circulates through the gap by repeating the cycle 8th and the inside of the battery case 9 , with the air in the gap 8th passing through the from the substrate portion 7 heat dissipated, through the upper air hole 20a in the battery case 9 is passed, where it is cooled, and the cooled air through the lower air hole 20b back into the gap 8th where it is reheated.

Es wurde eine Auswertung durchgeführt bezüglich eines Ansteigens der Temperatur des Substratabschnitts des Scheinwerfer, in dem die Luft wie oben beschrieben zirkuliert, verglichen mit dem Fall eines herkömmlichen Scheinwerfers. Ein Ergebnis der Auswertung wird nun erläutert. 6 ist ein Diagramm, das den Temperaturanstieg des Substratabschnitts zeigt, nachdem die Leuchtdiode eingeschaltet wird. Das Diagramm zeigt die Zeitabhängigkeit der Temperatur des Substratabschnitts, wobei die Horizontalachse und die Vertikalachse jeweils die Zeit (Minute) und die Temperatur darstellen.An evaluation was made with respect to an increase in the temperature of the substrate portion of the headlamp, in which the air circulates as described above, as compared with the case of a conventional headlamp. A result of the evaluation will now be explained. 6 FIG. 12 is a diagram showing the temperature rise of the substrate portion after the light emitting diode is turned on. FIG. The diagram shows the time dependence of the temperature of the substrate section, wherein the horizontal axis and the vertical axis respectively represent the time (minute) and the temperature.

Wie in 6 gezeigt, steigt die Temperatur des Substratabschnitts nach dem Einschalten der Leuchtdiode allmählich an. Sie hört nach etwa 30 Minuten auf anzusteigen, und wird thermisch ausgeglichen. Die Temperatur des Substratabschnitts betrug dabei in dem herkömmlichen Scheinwerfer etwa 78°, während sie in dem oben beschriebenen Scheinwerfer etwa 73° betrug, was bewiesen hat, dass ein Bereitstellen des Luftlochs 20 die Zirkulation der Luft ermöglicht, was eine wirkungsvolle Wärmeableitung ergibt.As in 6 As shown, the temperature of the substrate portion gradually increases after the light-emitting diode is turned on. It stops rising after about 30 minutes and is thermally balanced. The temperature of the substrate portion was about 78 ° in the conventional headlamp while it was about 73 ° in the headlamp described above, which proved that providing the air hole 20 allows the circulation of the air, resulting in an effective heat dissipation.

Wie oben beschrieben, wird bei dem oben beschriebenen Scheinwerfer, verglichen mit dem herkömmlichen Scheinwerfer, der nicht mit einem Luftloch versehen ist, wie durch das Diagramm von 6 gezeigt, die Wärme, die von der Leuchtdiode 13 zu dem Substratabschnitt 7 geleitet wird, wirkungsvoll abgeführt, wodurch ein übermäßiges Ansteigen der Temperatur des Substratabschnitts 7 verhindert wird. Demzufolge ist es möglich, eine Verschlechterung der Leuchtdiode 13 und anderer auf dem Substratabschnitt 7 angebrachter Elemente zu verhindern und eine längere Lebensdauer für sie sicher zu stellen.As described above, in the headlamp described above, as compared with the conventional headlamp, which is not provided with an air hole, as by the diagram of 6 shown the heat coming from the light emitting diode 13 to the substrate portion 7 is effectively dissipated, causing an excessive increase in the temperature of the substrate portion 7 is prevented. As a result, it is possible to deteriorate the light emitting diode 13 and others on the substrate section 7 To prevent attached elements and to ensure a longer life for them.

Ausführungsformembodiment

Es wird nun ein Scheinwerfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, der eine Leuchtdiode verwendet. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Substratabschnitt 7, an dem eine Leuchtdiode 13 angebracht ist, wie in 7 gezeigt lediglich aus einer Aluminiumplatte 7a gebildet. Die Leuchtdiode 13 ist an einem Halter 15 angebracht, der direkt auf einer Oberfläche der Aluminiumplatte 7a bereitgestellt ist.A headlight according to an embodiment of the present invention using a light emitting diode will now be described. In the present embodiment, a substrate portion 7 at which a light-emitting diode 13 attached, as in 7 shown only from an aluminum plate 7a educated. The light-emitting diode 13 is on a holder 15 mounted directly on a surface of the aluminum plate 7a is provided.

Weiter ist der Substratabschnitt 7, wie in 8 gezeigt, mit einem Durchgangsloch 16 versehen, das durch ihn hindurchgeht. Ein Hohlniet 17 als vorbestimmter Niet ist in dem Durchgangsloch 16 angebracht.Next is the substrate section 7 , as in 8th shown with a through hole 16 which passes through him. A rivet 17 as a predetermined rivet is in the through hole 16 appropriate.

Wie in 8 und 9 gezeigt, ist ein Ende des Niets 17 mit einem Anschluss der Leuchtdiode 13 verbunden, und ein anderes Ende ist mit einem Anschluss 12 verbunden, der an der Trennwand 10 des Batteriegehäuses 9 zum Liefern von Leistung bereitgestellt ist.As in 8th and 9 shown is one end of the rivet 17 with a connection of the LED 13 connected, and another end is with a connection 12 connected to the partition 10 of the battery case 9 is provided for delivering performance.

Wie oben beschrieben, wird bei dem Scheinwerfer der vorliegenden Ausführungsform der Substratabschnitt 7, der lediglich aus einer Aluminiumplatte 7a gebildet ist, als Substratabschnitt 7 verwendet, an dem die Leuchtdiode 13 angebracht. Somit wird verglichen mit einem Substratabschnitt 77, wie er in 10 gezeigt ist, bei dem eine Kupferfolie 7c auf einer Aluminiumplatte 7a gebildet ist, wobei ein Epoxydharz 7b dazwischen liegt, die von der Leuchtdiode 13 erzeugte Wärme wirkungsvoller zu der Aluminiumplatte 7a geleitet. Die zu der Aluminiumplatte 7a geleitete Wärme wird durch die Luft, die wie oben beschrieben durch den Zwischenraum 8 und das Innere des Batteriegehäuses 9 zirkuliert, wirkungsvoll gekühlt.As described above, in the headlamp of the present embodiment, the substrate portion becomes 7 that only consists of an aluminum plate 7a is formed, as a substrate section 7 used at which the light emitting diode 13 appropriate. Thus, it is compared with a substrate portion 77 as he is in 10 is shown in which a copper foil 7c on an aluminum plate 7a is formed, wherein an epoxy resin 7b in between, that of the LED 13 generated heat more effective to the aluminum plate 7a directed. The to the aluminum plate 7a conducted heat is through the air, which as described above through the gap 8th and the inside of the battery case 9 circulated, effectively cooled.

Weiter ist bei dem Scheinwerfer der vorliegenden Ausführungsform ein Anschluss der Leuchtdiode 13 an den Hohlniet 17 gelötet, der an dem Substratabschnitt 7 angebracht ist. Das unterdrückt die Leitung der Wärme bei dem Löten von dem Lötabschnitt zu dem Substratabschnitt 7. Somit kann Löten durchgeführt werden, ohne dem Teil des Substratabschnitts, mit dem der Anschluss der Leuchtdiode verbunden ist, übermäßig Wärme zuzuführen. Demzufolge kann eine Verschlechterung der Elemente, die an dem Substratabschnitt 7 angebracht sind, verhin dert werden, und auch die Handhabbarkeit beim Löten wird verbessert.Further, in the headlight of the present embodiment, one terminal of the light emitting diode 13 to the rivet 17 soldered to the substrate section 7 is appropriate. This suppresses conduction of heat in the soldering from the soldering portion to the substrate portion 7 , Thus, soldering can be performed without excessively supplying heat to the portion of the substrate portion to which the terminal of the light emitting diode is connected. As a result, deterioration of the elements attached to the substrate portion 7 are attached, verhin changed, and also the handling in soldering is improved.

Es sei angemerkt, dass auch in dem Fall, in dem der Substratabschnitt 77, bei dem eine Kupferfolie 7c auf einer Aluminiumplatte 7a gebildet ist, wobei Epoxydharz 7b dazwischen liegt, als Substratabschnitt verwendet wird, das Bereitstellen des Luftlochs zum Herstellen einer Verbindung des Zwischenraums 8 mit dem Inneren des Batteriegehäuses 9 wie oben beschrieben anders als in dem Fall eines herkömmlichen Scheinwerfers, der nicht mit einem solchen Luftloch versehen ist, eine Zirkulation der durch die von dem Substratabschnitt 77 abgegebenen Wärme erwärmten Luft ermöglicht, so dass eine wirkungsvolle Wärmeableitung des Substratabschnitts 77 möglich wird.It should be noted that even in the case where the substrate portion 77 in which a copper foil 7c on an aluminum plate 7a is formed, wherein epoxy resin 7b in between, is used as a substrate portion, providing the air hole for establishing a connection of the gap 8th with the inside of the battery case 9 as described above, unlike the case of a conventional headlight which is not provided with such an air hole, a circulation through that of the substrate portion 77 discharged heat heated air allows, so that an effective heat dissipation of the substrate portion 77 becomes possible.

Auch wenn die Aluminiumplatte als Hauptkörper des Substratabschnitts gezeigt wurde, ist er weiterhin nicht darauf eingeschränkt, er kann ein beliebiges Metall sein, das eine relativ hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist.Also when the aluminum plate as the main body of the substrate portion he is still not limited, he can be any metal that has a relatively high thermal conductivity having.

Auch wenn die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben und veranschaulicht wurde, ist es selbstverständlich, dass dies lediglich zur Veranschaulichung und als Beispiel dient und nicht als Einschränkung genommen werden darf, wobei der Umfang der vorliegenden Erfindung lediglich durch die Begriffe der beigefügte Ansprüche begrenzt ist.Also when the present invention is described and illustrated in detail it was, of course, this is for illustrative purposes only and as an example and not as a limitation may be taken, the scope of the present invention is limited only by the terms of the appended claims.

Claims (8)

Scheinwerfer (1), der eine Leuchtdiode (13) verwendet, mit einem vorbestimmten Gehäuse (3), einem Batteriegehäuse (9), das in dem Gehäuse (3) gebildet ist und eine Batterie (11) aufnimmt, zum Liefern einer vorbestimmten Leistung an die Leuchtdiode (13), einem Substratabschnitt (7), der in dem Gehäuse (3) von dem Batteriegehäuse (9) entfernt bereitgestellt ist, an dem die Leuchtdiode 13) angebracht ist und der als Kühlkörper dient, und einem Luftloch (20) zur Zirkulation von Luft zwischen einem Zwischenraum (8), der zwischen dem Substratabschnitt (7, 77) und dem Batteriegehäuse (9) bereitgestellt ist, und dem Inneren des Batteriegehäuses (9), wobei das Luftloch (20) den Zwischenraum (8) und das Innere des Batteriegehäuses (9) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschluss der Leuchtdiode (13) mit einem Hohlniet (17) verlötet ist, der an dem Substratabschnitt (7) angebracht ist.Headlights ( 1 ), which is a light emitting diode ( 13 ), with a predetermined housing ( 3 ), a battery case ( 9 ) located in the housing ( 3 ) and a battery ( 11 ) for supplying a predetermined power to the light emitting diode ( 13 ), a substrate section ( 7 ) located in the housing ( 3 ) from the battery case ( 9 ) is provided remotely, at which the light emitting diode 13 ) and which serves as a heat sink, and an air hole ( 20 ) for the circulation of air between a space ( 8th ) located between the substrate section ( 7 . 77 ) and the battery case ( 9 ) is provided, and the interior of the battery case ( 9 ), the air hole ( 20 ) the space ( 8th ) and the interior of the battery case ( 9 ), characterized in that a connection of the light-emitting diode ( 13 ) with a hollow rivet ( 17 ) soldered to the substrate portion ( 7 ) is attached. Scheinwerfer nach Anspruch 1, bei dem das Luftloch (20) sowohl an einem oberen Abschnitt als auch an einem unteren Abschnitt einer Trennwand (10) bereitgestellt ist, die den Zwischenraum (8) von dem Inneren des Batteriegehäuses (9) trennt.Headlamp according to claim 1, wherein the air hole ( 20 ) at both an upper portion and at a lower portion of a partition ( 10 ) is provided, the space ( 8th ) from the inside of the battery case ( 9 ) separates. Scheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Substratabschnitt (7) enthält: einen Substrathauptkörper (7) und einen Halter (15), der an dem Substrathauptkörper (7) bereitgestellt ist und an dem die Leuchtdiode (13) angebracht ist, wobei der Substrathauptkörper (7) lediglich aus einer Metallplatte (7) gebildet ist und der Halter (15) so bereitgestellt ist, dass er Kontakt zu einer Oberfläche der Metallplatte (7) hat.Headlamp according to Claim 1 or 2, in which the substrate section ( 7 ) contains: a substrate main body ( 7 ) and a holder ( 15 ) attached to the substrate main body ( 7 ) is provided and on which the light emitting diode ( 13 ), wherein the substrate main body ( 7 ) only from a metal plate ( 7 ) is formed and the holder ( 15 ) is provided so as to make contact with a surface of the metal plate ( 7 ) Has. Scheinwerfer nach Anspruch 3, bei dem die Metallplatte (7) eine Aluminiumplatte ist.Headlamp according to Claim 3, in which the metal plate ( 7 ) is an aluminum plate. Scheinwerfer nach Anspruch 1, bei dem der Substratabschnitt (77) enthält: einen Substrathauptkörper (77) und einen Halter (15), der an dem Substrathauptkörper (77) bereitgestellt ist und an dem die Leuchtdiode (13) angebracht ist, wobei der Substrathauptkörper (77) eine Metallplatte (7a) und eine Metallfolie (7c) enthält, die auf der Metallplatte (7a) gebildet ist, wobei ein Harz (7b) dazwischen liegt, und der Halter (15) so bereitgestellt ist, dass er Kontakt zu einer Oberfläche der Metallfolie (7c) hat.Headlamp according to Claim 1, in which the substrate section ( 77 ) contains: a substrate main body ( 77 ) and a holder ( 15 ) attached to the substrate main body ( 77 ) is provided and on which the light emitting diode ( 13 ), wherein the substrate main body ( 77 ) a metal plate ( 7a ) and a metal foil ( 7c ) on the metal plate ( 7a ), wherein a resin ( 7b ) in between, and the holder ( 15 ) is provided so as to make contact with a surface of the metal foil ( 7c ) Has. Scheinwerfer nach Anspruch 5, bei dem die Metallfolie (7c) eine Kupferfolie ist.Headlamp according to Claim 5, in which the metal foil ( 7c ) is a copper foil. Scheinwerfer nach Anspruch 5, bei dem die Metallplatte (7a) eine Aluminiumplatte ist.Headlamp according to Claim 5, in which the metal plate ( 7a ) is an aluminum plate. Scheinwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der Substratabschnitt (7) eine Öffnung (16) enthält, die durch den Substratabschnitt (7) hindurchgeht, und der Hohlniet (17) in der Öffnung (16) angebracht ist, mit einem Anschluss der Leuchtdiode (13) verbunden ist und auch so ausgebildet ist, dass er elektrischen Kontakt zu der Batterie (11) hat, die in dem Batteriegehäuse (11) untergebracht ist.Headlight according to one of Claims 1 to 7, in which the substrate section ( 7 ) an opening ( 16 ) passing through the substrate section ( 7 ), and the rivet ( 17 ) in the opening ( 16 ), with a connection of the light emitting diode ( 13 ) and is also designed so that it makes electrical contact with the battery ( 11 ) in the battery case ( 11 ) is housed.
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